Подъёмный кран на высоту 7 м поднимает 4 м3 цементного раствора, плотность которого равна 2031 кгм3, (g=10 мс2).

Вопрос школьника по предмету Физика

Подъёмный кран на высоту 7 м поднимает 4 м3 цементного раствора,
плотность которого равна 2031 кгм3, (g=10 мс2).

Ответ учителя по предмету Физика

Масса неизменна, т. к. равна произведению плотности на объём. Изменился вес, т. е. сила, с которой тело притягивается к Земле.

F = m * g,

где g — ускорение свободного падения. Масса не меняется, а вот g зависит от рассстояния между телом и центром Земли. Конечно, тут много условностей, да и высота в 5 м — ничтожна, чтобы говорить о сколь-нибудь значимом изменении веса. Но подсчитать можно.

g = G * M / R^2,

где G — гравитационная постоянная, М — масса Земли, R — расстояние от центра Земли до тела, на которое действует сила тяжести.

Соответственно:

F2 — F1 = m * ( g2 — g1 ) = m * G * M ( 1 / R2^2 — 1 / R1^2 ),

где R2 = R1 + 5 м, а R1 — радиус Земли (т. е. поверхность планеты).